專利名稱:汽車濾油罐的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種車輛濾油罐,其用來減小燃油蒸氣從濾油罐到大氣中的泄漏。
背景技術:
一般來說,濾油罐收集從燃油箱中蒸發(fā)出的燃油來允許燃油蒸氣在燃燒室中燃燒,因此防止燃油蒸氣泄露到空氣中。
濾油罐通常包括一個調整燃油箱壓力并將收集到的燃油蒸氣輸送到發(fā)動機的進氣系統(tǒng)的氣孔。該氣孔與大氣相通來允許空氣從大氣進入到濾油罐中。
因此,應該有效地減少從濾油罐中通過氣孔泄露的燃油蒸氣。
發(fā)明內容
本發(fā)明的實施例被提供用來減小燃油蒸氣通過濾油罐的氣孔到大氣中的泄露。
車輛的濾油罐包括將濾油罐內部空間分隔成為第一空間和第二空間的隔板。第一空間與燃油蒸氣入口和凈化出口連通。第二空間與氣孔連通。第一活性炭填充在第二空間中氣孔附近。第二活性炭被填充在第一空間和在用第一活性炭填充了第二空間后,第二空間的剩余空間中。與第一活性炭相比,第二活性炭解吸作用較差,但吸附作用較好。在第二空間中的第一活性炭和第二活性炭中形成空氣空間。在空氣空間中安裝有擴散器,并將氣流平均分散在第一活性炭和第二活性炭中。
為了更好的理解本發(fā)明的性質和目的,應結合附圖參照以下的詳細說明,其中圖1為本發(fā)明實施例中車輛濾油罐內部結構的剖視圖。
圖2示出了安裝在濾油罐中的擴散器。
圖3為本發(fā)明另外一個實施例中濾油罐的剖視圖。
圖4為空氣容器的一個實施例。
具體實施例方式
根據(jù)圖1,本發(fā)明實施例的濾油罐1包括燃油蒸氣入口3,凈化出口5,和氣孔7。燃油蒸氣入口3允許燃油蒸氣從燃油箱進入到濾油罐1中。凈化出口5凈化收集到的燃油蒸氣。氣孔7被安裝來與大氣相通。
濾油罐的內部空間被隔板9分割成第一空間11和第二空間13。第一空間11與燃油蒸氣入口3和凈化出口5相連,而第二空間13與氣孔7相連。
氣孔7附近的第二空間13中裝滿第一活性炭15。第一空間11和在用第一活性炭15填充第二空間13后的第二空間13的剩余空間被第二活性炭17填充。然而,第一空間11和第二空間13可以只用第一活性炭15填充。第二活性炭17與第一活性炭15相比吸附性能較好,但解吸性能較差。
因為第一活性炭15的再生功能(也就是,解吸作用)與第二活性炭17相比更好,當吸入同樣數(shù)量的空氣時,在凈化過程中燃油蒸氣的剩余量在第一活性炭15中形成的較少。
在第二空間13中的第一活性炭15和第二活性炭17中形成一個空氣空間19??諝饪臻g中提供了一個擴散器21,來將氣流平均分配到第一和第二活性炭15和17中。
如圖2所示,擴散器21包括了一個形成在擴散器21中間部分的主孔23。多個尺寸比主孔23小的副孔25形成在主孔23的周圍。多個肋條27形成一個空間,并引導氣體的流動。
參考圖1,在本發(fā)明的一個實施例中,擴散器21安裝在空氣空間19上,包含擴散器21的空間組成了空氣空間。該空氣空間19優(yōu)選地在從氣孔7開始的第二空間13的總長的1/4-1/2的范圍內。
下面將詳細描述本發(fā)明的工作。
當用燃油填充滿燃油箱時,燃油蒸氣通過燃油蒸氣入口3進入到濾油罐1中。燃油蒸氣先后通過第二活性炭17和第一活性炭15,并在此被吸收,使得只有空氣成分通過氣孔7被排放到大氣中。
在正常狀態(tài)下,(也就是說,燃油箱未被燃油充滿時),從燃油箱中產(chǎn)生的燃油蒸氣被收集到第二活性炭17和第一活性炭15中,并防止其被排放到空氣中。
空氣空間19和安裝在空氣空間19中的擴散器21將氣體平均分流到第一活性炭15中,其中氣體從第二活性炭17向著第一活性炭15流動,優(yōu)化了第一活性炭15的效率。
如果發(fā)動機的操作狀態(tài)適于凈化濾油罐1,啟動排污控制電磁閥(PCSV)來通過凈化出口5來凈化濾油罐1中的燃油蒸氣??諝馔ㄟ^氣孔7進入到濾油罐1中。
進入到濾油罐1中的空氣解吸了在第一活性炭15和第二活性炭17中收集的燃油蒸氣。然后,燃油蒸氣流進發(fā)動機進氣系統(tǒng),這樣第一活性炭15和第二活性炭17就被再生。
空氣空間19和安裝在空氣空間19的擴散器21通過向第二活性炭17中平均提供空氣,優(yōu)化了第二活性炭17的解吸附過程和再生。
第一活性炭15與第二活性炭17相比吸附能力較差,然而,解吸附能力較好,因此導致了快速有效的再生。當濾油罐1不在凈化狀態(tài)時,向著氣孔7逃逸的氣體中的燃油蒸氣可以充分吸附在活性炭中。因此,從濾油罐1向外界的燃油蒸氣泄露可以最大化的被減少。
根據(jù)本發(fā)明的另外一個實施例,圖3具有與圖1不同的濾油罐1的空氣空間和下側結構。在下文中,只說明與上述本發(fā)明的第一實施例不同的結構。
參考圖3,兩個擴散器21安裝在第二空間13中形成的空氣空間19的頂部和底部,彼此互相分離。也就是說,在圖1中,只安裝了一個擴散器21,且包含擴散器21的空間形成了空氣空間19。然而,在本發(fā)明的另外一個實施例中,兩個擴散器互相分離安裝。包含兩個擴散器21和兩個擴散器21之間的空間的空間形成了空氣空間19,增大了空氣空間19的容量。
增大了的空氣空間19允許氣體在穿過擴散器21的主孔23和多個副25時,流經(jīng)空氣空間19而產(chǎn)生非線形運動。這樣,氣體就會變成均一狀態(tài),導致了第一活性炭15和第二活性炭17的有效操作。
如果兩個擴散器21如上所述的被互相分離安裝,空氣空間19優(yōu)選在從氣孔7開始的第二空間13的總長度的1/3到2/3的范圍內形成。
參考圖3的下部,支撐板31安裝在燃油蒸氣入口3,凈化出口5和氣孔7的相反側。隔板9從該支撐板31中通過,支撐板31支撐第二活性炭17,并形成有多個通孔29。支撐彈簧33支撐支撐板31的底部。彈簧支撐板35支撐支撐彈簧33的底部。
隔板9的下部末端插入支撐板31,且置于支撐板31與彈簧支撐板35之間的空間中。
與圖1相比,支撐板31被從濾油罐1的底部提升。因此,隔板9插入到支撐板31中,且隔板9的下部末端被安置在支撐板31和彈簧支撐板35之間。
圖1中濾油罐1下部的兩個角處形成死區(qū)(dead volume)。該死區(qū)是指在濾油罐1中運動的氣體并不通過的空間。
圖3提供了一種沒有死區(qū)的濾油罐結構。
也就是,支撐板31的配置被相應的提高了,且消除了死區(qū)和死區(qū)周圍的空間以減少用在其中的活性炭的量。而且,氣體經(jīng)過了支撐板31的底部來繞過隔板9,增加了氣體的運動區(qū)域,將氣體平均分配到活性炭上,從而導致了濾油罐1的有效吸附和解吸附作用。
優(yōu)選地,可以在空氣空間19中提供圖4中所示的空氣容器30。此空氣容器30包括多個擴散器30-1(兩個擴散器位于本發(fā)明的頂部和底部)。在擴散器30-1之間形成了一個空間,加強板30-2在其間連接和支撐擴散器30-1。利用加強板30-2防止了空氣容器30變形。
此空氣容器30被設計來增加耐久性和改善濾油罐1的裝配。
如果填充在第二空間13中的第一活性炭15和/或第二活性炭17由于裂紋(crack)或老化所產(chǎn)生的類似情況體積縮小,支撐板31和空氣容器30通過支撐彈簧33的力對填充在第二空間13中的第一活性炭15和/或第二活性炭17施加合適的壓力,因此消除了活性炭的裂紋并保持了合適的密度。
為了使支撐板31對填充在第二空間13中而不是填充在第一空間11中的活性炭施加合適的壓力,支撐板31應該相對于隔板9分成幾個部分。
如前所述,本發(fā)明的一個優(yōu)點就是具有不同吸附和解吸特性的兩種活性炭被適當?shù)夭贾迷跒V油罐中,且氣體的運動被通過空氣空間和安裝在兩活性炭之間的擴散器平均分散,因此在無需輔助部件(如,輔助濾油罐等)的情況下減少了從濾油罐向大氣中的燃油蒸氣泄漏,并通過消除死區(qū),減少了活性炭的消耗量。
權利要求
1.一種車輛濾油罐,包括將濾油罐的內部空間分為第一空間和第二空間的隔板,所述第一空間與燃油蒸氣入口和凈化出口連通,且所述第二空間與氣孔連通;第一活性炭,其填充在所述第二空間中所述氣孔的附近;第二活性炭,其填充在第一空間和在所述第二空間用所述第一活性炭填充后的所述第二空間的剩余空間中,所述第二活性炭與第一活性炭相比,解吸性較差,但吸附性較強。形成在所述第二空間的所述第一活性炭和所述第二活性炭之間的空氣空間;和安裝在所述空氣空間中的擴散器,其用來平均分散流入所述第一活性炭和入所述第二活性炭的氣體。
2.如權利要求1所述的濾油罐,其中所述空氣空間形成在所述第二空間中,其位于從所述氣孔開始的所述第二空間總長度的1/4到1/2的范圍內。
3.如權利要求1所述的濾油罐,其中所述擴散器包括在所述擴散器中部的主孔;和多個副孔,其尺寸小于所述主孔的尺寸,并設置在所述主孔的周圍。
4.如權利要求1所述的濾油罐,其中所述擴散器形成有多個肋條。
5.如權利要求1中所述的濾油罐,其中所述空氣空間形成在所述第二空間中,其位于從所述氣孔開始的所述第二空間總長度的1/3到2/3的范圍內。
6.如權利要求5所述的濾油罐,其中兩個擴散器安裝在所述空氣空間的頂側和底側,彼此互相分離。
7.如權利要求5所述的濾油罐,其中所述空氣空間包括一個空氣容器,其具有多個擴散器的和一個在所述擴散器之間的空間。
8.如權利要求7所述的濾油罐,其中所述空氣容器還安裝有加強板,來在其間連接和支撐所述的擴散器。
9.如權利要求1所述的濾油罐,其中在所述燃油蒸氣入口、所述凈化出口和所述氣孔的相反一側還安裝有一個支撐板,其中被所述隔板穿過的所述支板支撐所述第二活性炭并形成有多個通孔。
10.如權利要求9所述的濾油罐,其中所述濾油罐還包括多個安裝在所述支撐板底部的支撐彈簧;和安裝在所述支撐彈簧底部的彈簧支撐板,其中所述隔板的下部末端被置于所述支撐板和所述彈簧支撐板之間的空間中。
11.一種車輛濾油罐,包括將濾油罐的內部空間分成第一空間和第二空間的隔板,所述第一空間與燃油蒸氣入口和凈化出口相通,且所述第二空間與氣孔相通;填充在所述第二空間中的第一活性炭;填充在所述第一空間中的第二活性炭,其與所述第一活性炭相比具有較差的解吸性能,但吸附性能更好;形成在所述第二空間的所述第一活性炭之間的空氣空間;和安裝在所述空氣空間中的擴散器,用來平均分散流入所述第一活性炭中的氣體。
12.如權利要求11中所述的濾油罐,其中所述擴散器包括位于所述擴散器中間部分的主孔;和多個副孔,其尺寸小于所述主孔的尺寸,并設置在所述主孔的周圍。
13.如權利要求11所述的濾油罐,其中所述擴散器形成有多個肋條。
14.如權利要求11所述的濾油罐,其中兩個擴散器安裝在所述空氣空間的頂側和底側以互相分離。
15.如權利要求11所述的濾油罐,其中所述空氣空間包括一個空氣容器,其具有多個擴散器和一個在所述擴散器之間的空間。
16.如權利要求15所述的濾油罐,其中所述空氣容器還安裝有加強板,以在其間連接并支撐所述擴散器。
17.如權利要求11所述的濾油罐,其中在所述燃油蒸氣入口、所述凈化出口、和所述氣孔的相反一側還安裝有一個支撐板,被所述隔板分隔的所述支板支撐所述第一活性炭和所述第二活性炭,并形成有多個通孔。
18.如權利要求17所述的濾油罐,其中所述濾油罐還包括多個安裝在所述支撐板底部的支撐彈簧;和安裝在支撐彈簧底部的彈簧支撐板,其中所述隔板的下部末端被置于所述支撐板和彈簧支撐板之間的空間中。
全文摘要
兩種具有不同吸附和解吸附特性的活性炭被適當?shù)匕惭b在濾油罐中,其中氣流通過一個空氣空間和安裝在兩種活性炭之間的擴散器被平均分散,因此在無需輔助部件(比如,輔助濾油罐)的情況下減少了從濾油罐到大氣中的燃油蒸氣泄露,并通過消除死區(qū)來減少了活性炭的消耗量。
文檔編號F02M25/08GK1637266SQ20041009098
公開日2005年7月13日 申請日期2004年11月11日 優(yōu)先權日2003年12月30日
發(fā)明者金毅湜, 樸千圭 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社, 起亞自動車株式會社